溴化環(huán)氧樹脂阻燃劑的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化工產(chǎn)品生產(chǎn)制備領(lǐng)域,尤其涉及一種溴化環(huán)氧樹脂阻燃劑的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]溴化環(huán)氧樹脂是近年發(fā)展起來的一種新型阻燃劑,其不但能使塑料具有優(yōu)異的阻燃性能外,還能使其具有優(yōu)良的電氣絕緣性、良好的耐熱性、耐光性及優(yōu)良的抗沖擊性能。因此,目前已廣泛用于各種阻燃電子元件及PBT、HIPS、ABS等多種工程塑料及其合金中。
[0003]目前,關(guān)于溴化環(huán)氧樹脂阻燃劑的生產(chǎn)方法雖然比較成熟,但是仍有一些不足。例如現(xiàn)有生產(chǎn)工藝中的缺點有:(I)為了防止副反應(yīng)發(fā)生,需加入理論量3?5倍的環(huán)氧氯丙烷(理論值為2: I),因而必須增加環(huán)氧氯丙烷回收的操作,從而造成環(huán)氧氯丙烷實際消耗過高的問題;(2)在閉環(huán)反應(yīng)階段需要加入甲苯溶劑才能保證反應(yīng)的正常進行,甲苯溶劑的加入降低了反應(yīng)物的濃度,進而影響了反應(yīng)的效率,同時使工藝流程更為繁瑣,提高了操作人員的勞動強度,同時增加了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,影響了產(chǎn)品的競爭力。
[0004]有鑒于此,有必要提供一種改良的溴化環(huán)氧樹脂阻燃劑的生產(chǎn)方法,以解決上述技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種溴化環(huán)氧樹脂阻燃劑的生產(chǎn)方法,以克服現(xiàn)有的溴化環(huán)氧樹脂阻燃劑的生產(chǎn)方法存在的不足。
[0006]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明的一種溴化環(huán)氧樹脂阻燃劑的生產(chǎn)方法,其特包括如下步驟:
[0007]S1.加入環(huán)氧氯丙烷與四溴雙酚A,其中,環(huán)氧氯丙烷與四溴雙酚A的摩爾比為:2.01?2.05: 1,將所述環(huán)氧氯丙烷與四溴雙酚A投入到低聚反應(yīng)釜中,在復(fù)合改性催化劑的作用下進行開環(huán)反應(yīng);
[0008]S2.向低聚反應(yīng)釜中加入氫氧化鈉的水溶液進行閉環(huán)反應(yīng);
[0009]S3.反應(yīng)完全后,向S2中的低聚反應(yīng)釜中先后分別加入甲苯溶劑和水,攪拌后,使水和低聚反應(yīng)產(chǎn)物得以分離,并使反應(yīng)中生成的副產(chǎn)物氯化鈉從低聚物中分離出去;
[0010]S4.在高聚釜中將低聚反應(yīng)產(chǎn)物中的甲苯溶劑進行真空回收;
[0011]S5.向脫溶劑后低聚物中加入四溴雙酚A和復(fù)合引發(fā)劑,其中,低聚物與四溴雙酚A的質(zhì)量比為1: 0.2?0.8。然后加熱、升溫,并在惰性氣體保護下于100?200°C的條件下進行高聚反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后獲得溴化環(huán)氧樹脂;
[0012]S6.對所述溴化環(huán)氧樹脂進行冷卻、固化、粉碎、篩分、包裝便得成品。
[0013]作為本發(fā)明的進一步改進,所述復(fù)合改性催化劑選自如下物質(zhì):經(jīng)過納米改性處理的多苯基膦、或改性季磷鹽、或改性季銨鹽、或改性膽堿、或它們的組合。
[0014]作為本發(fā)明的進一步改進,所述復(fù)合改性催化劑占低聚反應(yīng)釜中初始加入反應(yīng)物料的質(zhì)量百分數(shù)為0.1?0.5%,所述在復(fù)合改性催化劑的催化下進行反應(yīng)的反應(yīng)溫度為80?100°C,反應(yīng)時間為2?4ho
[0015]作為本發(fā)明的進一步改進,所述S2中投入的氫氧化鈉水溶液為環(huán)氧氯丙烷體積的80?120%,且所述氫氧化鈉水溶液的濃度為20?50%。
[0016]作為本發(fā)明的進一步改進,加入氫氧化鈉水溶液后,控制反應(yīng)溫度為80?110°C,反應(yīng)時間為3?6h。
[0017]作為本發(fā)明的進一步改進,所述甲苯溶劑占環(huán)氧氯丙烷的體積百分數(shù)為:80?120%,所加水量為環(huán)氧氯丙燒體積的350-400%。
[0018]作為本發(fā)明的進一步改進,所述復(fù)合引發(fā)劑占四溴雙酚A的質(zhì)量百分數(shù)為0.3?0.
[0019]作為本發(fā)明的進一步改進,所述復(fù)合引發(fā)劑選自如下物質(zhì):含氫氧化鈉、或改性的硫酸鹽、或改性的碳酸鹽、或改性的季磷鹽、或它們的組合。
[0020]作為本發(fā)明的進一步改進,所述S5中高聚反應(yīng)的反應(yīng)時間為I?1.5h。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的溴化環(huán)氧樹脂阻燃劑的生產(chǎn)方法有效地抑制了副反應(yīng)的發(fā)生,反應(yīng)原料的配比非常接近理論值,大大節(jié)省了反應(yīng)原料的用量。且反應(yīng)過程中,無需多次加入甲苯溶劑,甲苯的回收與高聚結(jié)合在一起進行,避免了物料的升溫、降溫操作,節(jié)省能源,同時簡化生產(chǎn)流程。該方法可以生產(chǎn)出分子量500-30000的溴化環(huán)氧樹脂阻燃劑。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明的溴化環(huán)氧樹脂阻燃劑的生產(chǎn)方法的生產(chǎn)步驟示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖所示的各實施方式對本發(fā)明進行詳細說明,但應(yīng)當說明的是,這些實施方式并非對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)這些實施方式所作的工藝條件、物料配比、復(fù)合催化劑、復(fù)合引發(fā)劑的組合等相應(yīng)的變化或替代,均屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
[0024]本發(fā)明的溴化環(huán)氧樹脂阻燃劑的生產(chǎn)方法包括如下步驟:
[0025]S1.加入環(huán)氧氯丙烷(ECH)與四溴雙酚A (TBBPA),其中,環(huán)氧氯丙烷與四溴雙酚A的摩爾比為:2.01?2.05: 1,將所述環(huán)氧氯丙烷與四溴雙酚A投入到低聚反應(yīng)釜中,在復(fù)合改性催化劑的作用下進行開環(huán)反應(yīng)。上述環(huán)氧氯丙烷與四溴雙酚A的摩爾比接近理論比值,克服了現(xiàn)有的制備方法中環(huán)氧氯丙烷大大過量的問題。
[0026]其中,復(fù)合改性催化劑選自如下物質(zhì):經(jīng)過納米改性處理的多苯基膦、或改性的季磷鹽、或改性的季銨鹽、或改性的膽堿、或它們的組合。且上述復(fù)合改性催化劑占低聚反應(yīng)釜中初始加入反應(yīng)物料的質(zhì)量百分數(shù)為0.1?0.5%。上述在復(fù)合改性催化劑的催化下進行反應(yīng)的反應(yīng)溫度為80?100°C,反應(yīng)時間為2?4h。
[0027]S2.向低聚反應(yīng)釜中加入氫氧化鈉的水溶液,進行閉環(huán)反應(yīng)。
[0028]上述投入的氫氧化鈉水溶液為環(huán)氧氯丙燒體積的80?120%,且所述氫氧化鈉水溶液的濃度為20?50%。加入氫氧化鈉水溶液后,控制反應(yīng)溫度為80?110°C,反應(yīng)時間為3?6h。
[0029]S3.反應(yīng)完全后,向S2中的低聚反應(yīng)釜中先后分別加入甲苯溶劑和水,攪拌后,使水和低聚反應(yīng)產(chǎn)物得以分離,并使反應(yīng)中生成的副產(chǎn)物氯化鈉從低聚物中分離出去。
[0030]其中,上述加入的甲苯溶劑占環(huán)氧氯丙烷的體積百分數(shù)為:80?120% ;所加水量為環(huán)氧氯丙烷體積的350-400%。
[0031]S4.在高聚釜中將低聚反應(yīng)產(chǎn)物中的甲苯溶劑進行真空回收;
[0032]S5.向脫溶劑后低聚物中加入四溴雙酚A和復(fù)合引發(fā)劑,其中,低聚物與四溴雙酚A的質(zhì)量比為1: 0.2?0.8。然后加熱、升